一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置及試驗方法
【專利摘要】一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置及試驗方法，它涉及一種成型裝置及試驗方法，具體涉及一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置及試驗方法。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有泡沫輕質(zhì)球生產(chǎn)工藝成型的外表有凹陷，且均質(zhì)性不佳的輕質(zhì)球形試件的問題。本發(fā)明包括頂蓋、上半球模具、下半球模具和定位銷，上半球模具和下半球模具由上至下依次連接，上半球模具的上表面設(shè)有灌漿口，頂蓋蓋裝在灌漿口上，定位銷的下端穿過頂蓋插裝在上半球模具上表面的定位銷孔內(nèi)。本發(fā)明屬于路橋建設(shè)領(lǐng)域。
【專利說明】
_種泡沬輕質(zhì)球試件成型裝置及試驗方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種成型裝置及試驗方法，具體涉及一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置及試驗方法，屬于路橋建設(shè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]輕質(zhì)球形材料是一種通過將泡沫輕質(zhì)土楽體饒注到特定的球形材料成型模具中，待漿體凝結(jié)硬化后脫模得到的新型路基填筑材料。根據(jù)《現(xiàn)澆泡沫輕質(zhì)土技術(shù)規(guī)程》中的對泡沫輕質(zhì)土的定義，泡沫輕質(zhì)土是指應(yīng)用物理方法將發(fā)泡劑水溶液制備成泡沫，與必須組分水泥基膠凝材料、水及可選組分集料、摻和料、外加劑按照一定的比例混合攪拌，并經(jīng)物理化學(xué)作用硬化形成的一種輕質(zhì)材料。
[0003]輕質(zhì)球形材料采用堆積理論對結(jié)構(gòu)進行設(shè)計后，整體的穩(wěn)定性好，長期使用過程中不會發(fā)生后期沉降，適用于橋背填土及貧土路段。由于具備在施工時無需碾壓的巨大優(yōu)勢，在城市道路路基快速搶修、軟土地基處理等工程問題上得到了較為廣泛的應(yīng)用，應(yīng)用前景光明。
[0004]目前國內(nèi)現(xiàn)有的輕質(zhì)球形材料成型模具，其頂端預(yù)留有一個排除多余漿體的孔洞，該孔洞完全開放，會導(dǎo)致此處的漿體在硬化過程中較其他部位的泡沫破損程度大，收縮程度也更大，制備的試件在該處存在往里凹陷的缺陷，使得材料均質(zhì)性不佳，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生不利影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為解決現(xiàn)有泡沫輕質(zhì)球生產(chǎn)工藝成型的外表有凹陷，且均質(zhì)性不佳的輕質(zhì)球形試件的問題，進而提出一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置及試驗方法。
[0006]本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是:本發(fā)明所述成形裝置包括頂蓋、上半球模具、下半球模具和定位銷，上半球模具和下半球模具由上至下依次連接，上半球模具的上表面設(shè)有灌漿口，頂蓋蓋裝在灌漿口上，定位銷的下端穿過頂蓋插裝在上半球模具上表面的定位銷孔內(nèi)。
[0007]本發(fā)明所述試驗方法的具體步驟如下:
[0008]步驟一、制備泡沫輕質(zhì)球試件模具；
[0009]步驟二、確定試驗材料及配合比；
[0010]步驟三、制備泡沫輕質(zhì)球試件；
[0011]步驟四、對試件進行養(yǎng)生:將脫模后的輕質(zhì)球試件放入溫度20°C，濕度在90%以上養(yǎng)生室進行標準養(yǎng)生。28d后成品泡沫輕質(zhì)球強度形成，即可用于路基填筑。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明利用自行開發(fā)球形模具生產(chǎn)的泡沫輕質(zhì)球試件外表幾乎無破損缺陷，試驗證明球形試件均質(zhì)性良好;2、本發(fā)明所述試驗簡單易行，可大批量生產(chǎn)模具實施機械化流水作業(yè)制造泡沫輕質(zhì)球試件，養(yǎng)生28d后，成品試件便可用于路基快速搶修、軟土地基填筑等工程問題，無需碾壓，快速施工，路基結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性好。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明所述成型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明所述成型裝置的俯視圖，圖3是本發(fā)明所述成型裝置的主剖視圖。
【具體實施方式】
[0014]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式，本實施方式所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置包括頂蓋1、上半球模具2、下半球模具3和定位銷4，上半球模具2和下半球模具3由上至下依次連接，上半球模具2的上表面設(shè)有灌漿口 2-1，頂蓋I蓋裝在灌漿口 2-1上，定位銷4的下端穿過頂蓋I插裝在上半球模具2上表面的定位銷孔2-2內(nèi)。本實施方式所述成形裝置用于加工直徑為10mm的球形試件，漿體由上半球頂部灌漿口灌入。
[0015]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式，本實施方式所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置的頂蓋I的上表面設(shè)有多余漿體溢出口 1-1。本實施方式中漿體灌至灌漿口處，將頂蓋壓入并將其固定，多余漿體將從溢流口流出，且球形試件成型完全封閉，從而避免球面頂部出現(xiàn)缺陷的問題。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0016]【具體實施方式】三:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式，本實施方式所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置的頂蓋I的上表面沿圓周方向均布設(shè)有多個頂蓋固定螺紋孔1-2。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】一或二相同。
[0017]【具體實施方式】四:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式，本實施方式所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型試驗方法的具體步驟如下:
[0018]步驟一、制備泡沫輕質(zhì)球試件模具；
[0019]步驟二、確定試驗材料及配合比；
[0020]步驟三、制備泡沫輕質(zhì)球試件；
[0021]步驟四、對試件進行養(yǎng)生:將脫模后的輕質(zhì)球試件放入溫度20°C，濕度在90%以上養(yǎng)生室進行標準養(yǎng)生。28d后成品泡沫輕質(zhì)球強度形成，即可用于路基填筑。
[0022]【具體實施方式】五:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式，本實施方式所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型試驗方法的步驟二中以標準養(yǎng)生28d后的立方體試塊的立方體抗壓強度和干密度為指標，由此確定水料比、粉煤灰、礦粉、泡沫的最優(yōu)組合比例及影響程度順序。其中水泥:粉煤灰:礦粉的質(zhì)量比為7:2:1,水料的質(zhì)量比為0.45，泡沫的比例為4%。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】四相同。
[0023]【具體實施方式】六:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式，本實施方式所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型試驗方法的步驟三中采用自行開發(fā)的球形模具制備輕質(zhì)球形材料試件，制備所得的輕質(zhì)球形材料試件直徑為100mm，具體步驟如下:
[0024]步驟A、將上半球模具2和下半球模具3內(nèi)腔分別刷上脫模油，然后組合上半球模具2和下半球模具3，并用螺絲固定，蓋上保鮮膜以防模具螺孔被漿體堵塞；
[0025]步驟B、配制發(fā)泡劑溶液，稱取一定質(zhì)量的發(fā)泡劑，以發(fā)泡劑和誰質(zhì)量比為1:20混合發(fā)泡劑和水，攪拌溶液直到發(fā)泡劑和水均勻混合為止，然后將發(fā)泡劑溶液倒入泡沫發(fā)生器；
[0026]步驟C、連接氣栗和泡沫發(fā)生器，檢查氣栗和泡沫發(fā)生器氣壓保護閥門，將氣栗出氣快關(guān)調(diào)整為開放狀態(tài)，將泡沫發(fā)生器發(fā)泡槍開關(guān)調(diào)整為關(guān)閉狀態(tài)，確保整個發(fā)泡系統(tǒng)在發(fā)泡工作完成前處于封閉狀態(tài)；
[0027]步驟D、運行氣栗，待泡沫發(fā)生器氣壓保護閥門發(fā)出訊號后終止氣栗工作，利用發(fā)泡槍放出泡沫，并測量記錄泡沫的密度；
[0028]步驟E、制備膠凝材料漿體，將按照配合比預(yù)先稱量好并混合均勻的水泥、粉煤灰、礦粉倒入水泥混凝土攪拌裝置，加入水拌合，使上述材料攪拌混合均勻；
[0029]步驟F、將稱量好的泡沫倒入原料漿體中，繼續(xù)攪拌一定時間，直至泡沫和漿體混合均勻，得到泡沫輕質(zhì)土漿體；
[0030]步驟G、將泡沫輕質(zhì)土漿體倒出拌合裝置，通過灌漿口2-1注入成型模具內(nèi)部，然后蓋上頂蓋I并固定好模具頂蓋I，靜置36小時以待形成初期強度；
[0031]步驟H、將上半球模具2和下半球模具3分開，得到直徑為10mm具有初期強度的輕質(zhì)球形試件。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】三相同。
[0032]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)，在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，對以上實施例所作的任何簡單的修改、等同替換與改進等，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置，其特征在于:所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置包括頂蓋(1)、上半球模具(2)、下半球模具(3)和定位銷(4)，上半球模具(2)和下半球模具(3)由上至下依次連接，上半球模具(2)的上表面設(shè)有灌漿口(2-1)，頂蓋(I)蓋裝在灌漿口(2-1)上，定位銷(4)的下端穿過頂蓋(I)插裝在上半球模具(2)上表面的定位銷孔(2-2)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置，其特征在于:頂蓋(I)的上表面設(shè)有多余漿體溢出口(1-1)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型裝置，其特征在于:頂蓋(I)的上表面沿圓周方向均布設(shè)有多個頂蓋固定螺紋孔(1-2)。4.一種利用權(quán)利要求1所述裝置進行泡沫輕質(zhì)球試件成型試驗方法，其特征在于:所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型試驗方法的具體步驟如下: 步驟一、制備泡沫輕質(zhì)球試件模具； 步驟二、確定試驗材料及配合比； 步驟三、制備泡沫輕質(zhì)球試件； 步驟四、對試件進行養(yǎng)生:將脫模后的輕質(zhì)球試件放入溫度20°C，濕度在90%以上養(yǎng)生室進行標準養(yǎng)生。28d后成品泡沫輕質(zhì)球強度形成，即可用于路基填筑。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型試驗方法，其特征在于:步驟二中以標準養(yǎng)生28d后的立方體試塊的立方體抗壓強度和干密度為指標，由此確定水料比、粉煤灰、礦粉、泡沫的最優(yōu)組合比例及影響程度順序。6.根據(jù)權(quán)利4所述一種泡沫輕質(zhì)球試件成型試驗方法，其特征在于:步驟三中采用自行開發(fā)的球形模具制備輕質(zhì)球形材料試件，制備所得的輕質(zhì)球形材料試件直徑為100mm，具體步驟如下: 步驟A、將上半球模具(2)和下半球模具(3)內(nèi)腔分別刷上脫模油，然后組合上半球模具(2)和下半球模具(3)，并用螺絲固定，蓋上保鮮膜以防模具螺孔被漿體堵塞； 步驟B、配制發(fā)泡劑溶液，稱取一定質(zhì)量的發(fā)泡劑，以發(fā)泡劑和誰質(zhì)量比為1:20混合發(fā)泡劑和水，攪拌溶液直到發(fā)泡劑和水均勻混合為止，然后將發(fā)泡劑溶液倒入泡沫發(fā)生器；步驟C、連接氣栗和泡沫發(fā)生器，檢查氣栗和泡沫發(fā)生器氣壓保護閥門，將氣栗出氣快關(guān)調(diào)整為開放狀態(tài)，將泡沫發(fā)生器發(fā)泡槍開關(guān)調(diào)整為關(guān)閉狀態(tài)，確保整個發(fā)泡系統(tǒng)在發(fā)泡工作完成前處于封閉狀態(tài)； 步驟D、運行氣栗，待泡沫發(fā)生器氣壓保護閥門發(fā)出訊號后終止氣栗工作，利用發(fā)泡槍放出泡沫，并測量記錄泡沫的密度； 步驟E、制備膠凝材料漿體，將按照配合比預(yù)先稱量好并混合均勻的水泥、粉煤灰、礦粉倒入水泥混凝土攪拌裝置，加入水拌合，使上述材料攪拌混合均勻； 步驟F、將稱量好的泡沫倒入原料漿體中，繼續(xù)攪拌一定時間，直至泡沫和漿體混合均勻，得到泡沫輕質(zhì)土漿體； 步驟G、將泡沫輕質(zhì)土漿體倒出拌合裝置，通過灌漿口(2-1)注入成型模具內(nèi)部，然后蓋上頂蓋(I)并固定好模具頂蓋(I)，靜置36小時以待形成初期強度； 步驟H、將上半球模具(2)和下半球模具(3)分開，得到直徑為10mm具有初期強度的輕質(zhì)球形試件。
【文檔編號】B28B11/24GK106042143SQ201610369365
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】侯相琛, 徐燁超, 張嵐石, 趙群
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)